JP7349293B2

JP7349293B2 - 車両案内システム

Info

Publication number: JP7349293B2
Application number: JP2019156331A
Authority: JP
Inventors: 宏和蛸井; 勝悟糸永; 啓太照内; 征司神田; 敦佐敷
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-08-29
Filing date: 2019-08-29
Publication date: 2023-09-22
Anticipated expiration: 2039-08-29
Also published as: JP2021032829A

Description

本発明は、車両案内システムに関する。

例えば、スギ花粉、ヒノキ花粉、イネ花粉などの花粉、例えば、ＰＭ２．５、黄砂など、種々の微粒子が大気中に浮遊している。大気中の微粒子は、例えば、生物のアレルギー症状、精密機械の故障など、様々な不具合を惹起する。

そのため、車両の運転に際して、微粒子の分布状況を取得し、微粒子を回避する経路で移動することが要求される。

微粒子の分布状況を取得する方法としては、例えば、自動車などに搭載される移動端末装置によって、粒子状物質（例えば、ＰＭ２．５）の濃度、花粉の飛散状況などのセンサデータを取得し、サーバに送信する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、微粒子を回避する経路で移動する方法としては、例えば、自動車などの移動において、現在日時、現在位置および地図データに基づいて、現在位置から目的地までのリンクコストに従って経路を探索し、遭遇または接触に注意を要する注意対象（花粉など）が出現しやすい注意領域を地図データに表示し、迂回経路を選択する方法が、提案されている（例えば、特許文献２参照。）。

特開２０１８－６１１２６号公報国際公開ＷＯ２０１２／１５７０１５号

一方、微粒子は風などによって大気中を移動するため、自動車に搭載されたセンサによって検知される微粒子の量は、センシング地点が同一であっても、その地点の風向きと自動車の進行方向とよって異なる。

より具体的には、センシング地点が同一であっても、風向きに逆らい、向かい風を受けるように移動する自動車のセンサでは、微粒子が比較的多く検知され、また、風向きに沿って、追い風を受けるように移動する自動車のセンサでは、微粒子が比較的少なく検知される場合がある。

このような場合、微粒子の分布状況として検知量の平均値を採用すると、その分布状況は、実際に遭遇する微粒子の量と異なるという不具合がある。

そのため、自動車の経路案内においては、自動車の遭遇する微粒子の量を精度よく予測して、経路選択することが要求されている。

本発明は、自動車の遭遇する微粒子の量を精度よく予測して、経路選択できる車両案内システムである。

本発明［１］は、大気中の微粒子分布に応じて車両を案内するための車両案内システムであり、大気中の微粒子分布を示す微粒子マップを作成するマッピング手段と、微粒子マップに基づいて、運転経路を運転者に通知するナビゲート手段とを備え、前記マッピング手段は、車両の進行方向を検出する方向センサと、車両が遭遇する微粒子の数を検知する微粒子センサと、車両の進行方向、および、車両が遭遇する微粒子の数に基づいて微粒子マップを作成するデータ処理部とを備え、前記ナビゲート手段は、車両が遭遇する微粒子を低減するように、微粒子マップに基づいて、車両の進行方向を選択する、車両案内システムを含んでいる。

本発明の車両案内システムでは、マッピング手段が、車両の進行方向と、車両が遭遇する微粒子の数とに基づいて、微粒子マップを作成する。そして、ナビゲート手段が、その微粒子マップに基づいて、車両の進行方向を選択する。

このような車両案内システムによれば、車両の遭遇する微粒子の量を精度よく予測して、車両の経路を選択できる。

図１は、本発明の車両案内システムの一実施形態を示す概略構成図である。

１．車両案内システムの全体構成
図１において、車両としての自動車１０は、カーナビゲーション装置１１を備えている。カーナビゲーション装置１１は、例えば、自動車１０の現在地を検出するＧＰＳ装置と、自動車１０の現在地に応じた案内情報（例えば、走行ルート、交通法規など）を運転者に通知するための通知装置とを備えている。このようなカーナビゲーション装置は、自動車１０の運転者に対して、案内情報（交通法規、走行ルートなど）を通知し、その結果、自動車１０の運転者は、任意の走行ルートを交通法規に従って運転する。なお、詳しくは後述するように、カーナビゲーション装置１１は、車両案内システム１（後述）の一部を構成しており、例えば、マッピングシステム２の方向センサ２１（後述）と、ナビゲートシステム３の表示部３２（後述）とを、兼ね備えている。

図１において、自動車１０の走行地域には、大気中に微粒子が浮遊している場合がある。微粒子としては、例えば、スギ花粉、ヒノキ花粉、イネ花粉などの花粉、例えば、ＰＭ２．５、黄砂などが挙げられ、好ましくは、花粉が挙げられる。

これら微粒子は、例えば、生物のアレルギー症状、精密機械の故障など、様々な不具合を惹起する場合がある。

そのため、自動車１０には、大気中の微粒子分布に応じて、それら微粒子を回避する経路で移動することが要求される。

そこで、図１では、自動車１０の遭遇する微粒子の数（以下、遭遇微粒子数）を低減するために、自動車１０の運転経路を案内する車両案内システム１が設備されている。

より具体的には、車両案内システム１は、大気中の微粒子分布に応じて自動車１０を案内するためのシステムである。車両案内システム１は、大気中の微粒子分布を示す微粒子マップを作成するマッピング手段としてのマッピングシステム２と、微粒子マップに基づいて自動車１０の運転経路を運転者に通知するナビゲート手段としてのナビゲートシステム３とを備えている。

マッピングシステム２は、自動車１０の進行方向を検出する方向センサ２１と、自動車１０が遭遇する微粒子の数を検知する微粒子センサ２２と、これら自動車の進行方向と微粒子の数とを記憶するデータサーバ２３と、微粒子マップを作成するデータ処理部２４とを備えている。

方向センサ２１は、自動車１０の運転中において、自動車１０の進行方向を検知するために備えられている。方向センサ２１は、例えば、公知のＧＰＳ装置であり、上記のカーナビゲーション装置１１に備えられている。

また、方向センサ２１は、無線通信などによりデータサーバ２３に接続されており、自動車１０の進行方向を、方向データとして送信可能としている。

微粒子センサ２２は、自動車１０の運転中において、自動車１０が遭遇する微粒子の数を検知するために備えられている。微粒子センサ２２としては、公知のセンサが挙げられ、例えば、自動車１０の前側の吸気口などに、フィルターとともに配置されている。

また、微粒子センサ２２は、無線通信などによりデータサーバ２３に接続されており、自動車１０の遭遇する微粒子の数を、数量データとして送信可能としている。

データサーバ２３は、方向データおよび数量データを記憶可能な装置である。データサーバ２３は、無線通信などにより方向センサ２１および微粒子センサ２２に接続されており、方向データおよび数量データを受信可能としている。

データ処理部２４は、方向データおよび数量データに基づいて微粒子マップを生成するために備えられている。データ処理部２４は、データサーバ２３と通信可能に接続されており、例えば、任意の地域における方向データおよび数量データをデータサーバ２３から抽出可能としている。また、データ処理部２４は、方向データおよび数量データから微粒子マップを生成する所定のプログラムを有している。

微粒子マップは、例えば、いずれの地点を、いずれの進行方向で通過した場合に、どの程度の数量の微粒子と遭遇するかについて、相対的に示すマップである。

データ処理部２４で生成した微粒子マップは、例えば、データサーバ２３に記憶される。

ナビゲートシステム３は、自動車１０の運転経路を選択するルート選択部３１と、選択された運転経路を自動車１０の運転者に表示する表示部３２とを備えている。

ルート選択部３１は、ナビゲーション装置１１と無線通信などにより接続されており、自動車１０の現在地および目的地を受信可能としている。また、ルート選択部３１は、データサーバ２３と接続されており、例えば、任意の地域の微粒子マップを、データサーバ２３から抽出可能としている。

そして、ルート選択部３１は、自動車１０の現在地および目的地と、微粒子マップとに基づいて、自動車１０が遭遇する微粒子の数（遭遇微粒子数）を低減するように、自動車１０の進行方向を選択するプログラムを有している。このプログラムにより、自動車１０の現在地から目的地までの運転経路が、遭遇微粒子数が少なくなるように選択可能とされる。

表示部３２は、上記で選択された運転経路を表示するために備えられている。表示部３２は、例えば、公知のディスプレイ装置であり、上記のカーナビゲーション装置１１に備えられている。

また、表示部３２は、無線通信などによりルート選択部３１に接続されており、自動車１０の運転経路を、受信可能としており、これにより、表示部３２は、自動車１０の運転経路を、運転者に表示可能としている。

なお、車両案内システム１において、データサーバ２３、データ処理部２４およびルート選択部３１は、例えば、同一の管理施設８内に配置される。

２．車両案内システムによる車両案内
上記の車両案内システム１では、まず、大気中の微粒子分布と、自動車１０の進行方向との相関を示す微粒子マップを作成する。

より具体的には、任意の地域において、複数の自動車１０によって微粒子の数を検知するとともに、それら自動車１０の進行方向を検出する。

このとき、図１に示されるように、同一の地点であっても、風向きに逆らい、向かい風を受けるように移動する自動車１０Ａの微粒子センサ２２では、微粒子が比較的多く検知される。一方、風向きに沿って、追い風を受けるように移動する自動車１０の微粒子センサ２２では、微粒子が比較的少なく検知される。

このようにして検知される微粒子の数は、数量データとしてデータサーバ２３に送信される。また、自動車１０の進行方向は、方向データとしてデータサーバ２３に送信される。

そして、車両案内システム１では、データ処理部２４が、方向データおよび数量データから、微粒子マップを生成する。

なお、微粒子マップは、上記の通り、いずれの地点を、いずれの進行方向で通過した場合に、どの程度の数量の微粒子と遭遇するかについて、相対的に示すマップである。つまり、微粒子マップを用いれば、特定の地点を通過する自動車１０が、その進行方向によって、どの程度の数量の微粒子と遭遇するかについて、予測することができる。

微粒子マップは、データサーバ２３に送信および記憶される。

そして、この車両案内システム１では、ルート選択部３１が、自動車１０の現在地および目的地をカーナビゲーション装置１１を介して受信し、上記の微粒子マップに基づいて運転経路を選択する。

つまり、ルート選択部３１では、所定のプログラムに従い、自動車１０の遭遇微粒子数を低減するように、微粒子マップに基づいて、自動車１０の進行方向を選択する。

例えば、ルート選択部３１は、自動車１０の遭遇微粒子数が比較的少なくなる進行方向および運転経路（図１の自動車１０Ｂ参照）を優先的に選択する。これにより、ルート選択部３１は、自動車１０の遭遇微粒子数が比較的多くなる進行方向および運転経路（図１の自動車１０Ａ参照）を低減する。

そして、選択された進行方向および運転経路は、ルート選択部３１から表示部３２（カーナビゲーション装置１１）に送信され、自動車１０の運転者に表示される。

これにより、自動車１０は、遭遇微粒子数を低減しながら、現在地から目的地まで運転される。

３．作用・効果
上記の車両案内システム１では、マッピングシステム２が、自動車１０の進行方向と、自動車１０が遭遇する微粒子の数とに基づいて、微粒子マップを作成する。そして、ナビゲートシステム３が、その微粒子マップに基づいて、自動車１０の進行方向を選択する。

このような車両案内システム１によれば、自動車１０の遭遇する微粒子の量を精度よく予測して、自動車１０の経路を選択できる。

１車両案内システム
２マッピングシステム
３ナビゲートシステム
１０自動車

Claims

大気中の微粒子分布に応じて車両を案内するための車両案内システムであり、
大気中の微粒子分布を示す微粒子マップを作成するマッピング手段と、
微粒子マップに基づいて、運転経路を運転者に通知するナビゲート手段と
を備え、
前記マッピング手段は、
車両の進行方向を検出する方向センサと、
車両が遭遇する微粒子の数を検知する微粒子センサと、
同一の地点における、複数の車両の進行方向、および、車両が遭遇する微粒子の数に基づいて、いずれの地点をいずれの進行方向で通過した場合にどの程度の数量の微粒子と遭遇するかを相対的に示す微粒子マップを作成するデータ処理部と
を備え、
前記ナビゲート手段は、
車両が遭遇する微粒子を低減するように、微粒子マップに基づいて、車両の進行方向を選択する
ことを特徴とする、車両案内システム。